Diseño y Selección de Diseño y Selección de productosproductos

M en C. Miguel Díaz SánchezM en C. Miguel Díaz Sánchez

ITESMITESM

DESARROLLO DE PRODUCTOS Y DESARROLLO DE PRODUCTOS Y PROCESOSPROCESOS

DISEÑO SECUENCIAL: De acuerdo al este enfoque, el requisito indispensable para iniciar una nueva etapa en el desarrollo de un producto, es haber concluido de manera completa la etapa previa.Ventajas: - Seguridad de contar con información completa al inicio de cada etapa.Desventajas: - Alto tiempo de desarrollo, alto costo y posible descoordinación entre los participantes de las diferentes etapas de desarrollo.

Requerimiento

Desarrollo de

producto

Desarrollo de

proceso

Prototipo

DESARROLLO DE PRODUCTOS Y DESARROLLO DE PRODUCTOS Y PROCESOSPROCESOS

DISEÑO CONCURRENTE: Cada etapa se inicia con información preliminar de la etapa previa, requiriendo de gran colaboración y coordinación entre participantes en las diferentes etapas.

Requerimiento

Desarrollo de

producto

Desarrollo de

proceso

Prototipo

Ventajas:-Menor tiempo de desarrollo- Integración y coordinación entre participantes-Menor costo de desarrolloDesventajas: -Riesgo de mayores cambios durante el proceso

Ingeniería ConcurrenteIngeniería Concurrente

"Filosofía de trabajo basada en "Filosofía de trabajo basada en sistemas de información y sistemas de información y fundamentada en la idea de fundamentada en la idea de convergencia, simultaneidad o convergencia, simultaneidad o concurrencia de la información concurrencia de la información contenida en todo el ciclo de vida de contenida en todo el ciclo de vida de un producto sobre el diseño del un producto sobre el diseño del mismo". mismo".

Puntos Críticos de ICPuntos Críticos de IC1. La modelación de los procesos. 1. La modelación de los procesos. Mostrar como la información fluye y se Mostrar como la información fluye y se transforma en diseño. transforma en diseño. 2. La arquitectura de los sistemas de 2. La arquitectura de los sistemas de información. Compartir datos información. Compartir datos libremente entre aplicaciones, usuarios libremente entre aplicaciones, usuarios y organizaciones. y organizaciones. 3. La creación de equipos de trabajo 3. La creación de equipos de trabajo multidisciplinarios, con objetivos claros multidisciplinarios, con objetivos claros y una comunicación efectiva entre sus y una comunicación efectiva entre sus miembros.miembros.

Puntos críticos de ICPuntos críticos de IC

4. La utilización de metodologías 4. La utilización de metodologías formales de diseño. formales de diseño. – Despliegue de la Función de Calidad Despliegue de la Función de Calidad

(QFD), (QFD), – Métodos Taguchi, o Métodos Taguchi, o – Diseño para Fabricación y Ensamblaje. Diseño para Fabricación y Ensamblaje.

5. La utilización de herramientas 5. La utilización de herramientas asistidas por el computadora (CAD).asistidas por el computadora (CAD).– Inteligencia artificial distribuida. Inteligencia artificial distribuida.

Ingeniería ConcurrenteIngeniería ConcurrenteDenominaciones:Denominaciones:– Ingeniería concurrenteIngeniería concurrente– Ingeniería simultáneaIngeniería simultánea– Ingeniería corporativaIngeniería corporativa

La ingeniería concurrente nace gracias La ingeniería concurrente nace gracias a la concurrencia de información desde a la concurrencia de información desde áreas de proceso hacia la de diseño, áreas de proceso hacia la de diseño, con el propósito de diseñar al mismo con el propósito de diseñar al mismo tiempo el producto y el sistema de tiempo el producto y el sistema de manufactura. manufactura.

Costos en ICCostos en IC

Costos en ICCostos en ICSe comentó que una de las ventajas de IC es el Se comentó que una de las ventajas de IC es el menor costo de desarrollo, sin embargo habrá menor costo de desarrollo, sin embargo habrá que considerar, los costos que la necesidad de que considerar, los costos que la necesidad de realización de cambios al diseño pueden generar realización de cambios al diseño pueden generar en función de la etapa en que se encuentre el en función de la etapa en que se encuentre el desarrollo. Esto se ilustra de manera clara en la desarrollo. Esto se ilustra de manera clara en la siguiente gráfica. Piense en algunos casos que siguiente gráfica. Piense en algunos casos que han sido noticia en la industria automotriz, han sido noticia en la industria automotriz, cuando algunos modelos han sido regresados a cuando algunos modelos han sido regresados a agencia para corregir a alto costo problemas de agencia para corregir a alto costo problemas de desarrollo, cuando el auto ya está en circulación.desarrollo, cuando el auto ya está en circulación.

Costo de la modificaciónCosto de la modificación

Ciclo de Vida de un productoCiclo de Vida de un productoEtapa de desarrollo de un nuevo producto: Etapa de desarrollo de un nuevo producto: – es muy caro es muy caro – no se perciben ingresos por venta no se perciben ingresos por venta – es un periodo de pérdidas netas es un periodo de pérdidas netas

Etapa de introducción en el mercado Etapa de introducción en el mercado – supone un coste muy alto supone un coste muy alto – el nivel de ventas es bajo el nivel de ventas es bajo – el balance es de pérdidas netas el balance es de pérdidas netas

Etapa de crecimiento Etapa de crecimiento – se reducen los costes debido a la realización de se reducen los costes debido a la realización de

economías de escala economías de escala – los volúmenes de ventas aumentan significativamente los volúmenes de ventas aumentan significativamente – se empiezan a percibir beneficios se empiezan a percibir beneficios

Ciclo de vida de un productoCiclo de vida de un productoEtapa de madurez Etapa de madurez – los costes son muy bajos los costes son muy bajos – se alcanzan los niveles máximos de ventas se alcanzan los niveles máximos de ventas – los precios tienden a caer debido a la proliferación de los precios tienden a caer debido a la proliferación de

productos competitivos productos competitivos – se alcanza la mayor rentabilidad se alcanza la mayor rentabilidad

Etapa de decadencia Etapa de decadencia – las ventas caen las ventas caen – los precios bajan los precios bajan – los beneficios se reducenlos beneficios se reducen

Esquema clásico del Ciclo de Esquema clásico del Ciclo de Vida de un ProductoVida de un Producto

Diseño Asistido por Diseño Asistido por computadora (CAD)computadora (CAD)

El CAD es un software de diseño que El CAD es un software de diseño que permite al usuario asociar a cada entidad permite al usuario asociar a cada entidad una serie de propiedades como color, capa, una serie de propiedades como color, capa, estilo de línea, nombre, definición estilo de línea, nombre, definición geométrica, etc., que permiten manejar la geométrica, etc., que permiten manejar la información de forma lógica. Además información de forma lógica. Además pueden asociarse a las entidades o pueden asociarse a las entidades o conjuntos de éstas otro tipo de propiedades conjuntos de éstas otro tipo de propiedades como material, tolerancias, etc., que como material, tolerancias, etc., que permiten enlazar el CAD a los sistemas de permiten enlazar el CAD a los sistemas de administración y producción.administración y producción.

CADCADPosiblemente la versión comercial de CAD Posiblemente la versión comercial de CAD más cotidianamente conocida y utilizada más cotidianamente conocida y utilizada sea el autoCAD. Este tipo de herramientas sea el autoCAD. Este tipo de herramientas permiten obtener planos con cotas y permiten obtener planos con cotas y anotaciones para generar la documentación anotaciones para generar la documentación técnica específica de cada proyecto, tal técnica específica de cada proyecto, tal como se puede apreciar en el ejemplo que como se puede apreciar en el ejemplo que se presenta a continuación. Los se presenta a continuación. Los modeladores en 3D pueden, además, modeladores en 3D pueden, además, producir previsualizaciones fotorealistas del producir previsualizaciones fotorealistas del producto (vea la segunda ilustración).producto (vea la segunda ilustración).

Diseño en 2D realizado en CADDiseño en 2D realizado en CAD

Diseño en 3D realizado en CADDiseño en 3D realizado en CAD

Ejemplos de CAD comercialEjemplos de CAD comercialAbisCADAbisCAD

AllplanAllplan

ArchiCAD ArchiCAD

AutoCADAutoCAD

CATIA CATIA

CYCASCYCAS

DataCADDataCAD

FreeCADFreeCAD

IntelliCADIntelliCAD

Pro/EngineerPro/Engineer

Diseño para el Ensamble (DFA)Diseño para el Ensamble (DFA)Herramienta normalmente computacional, Herramienta normalmente computacional, que permite desarrollar productos o que permite desarrollar productos o mejorar productos ya existentes, mejorar productos ya existentes, manteniendo como objetivo la reducción manteniendo como objetivo la reducción de componentes al mínimo posible, lo que de componentes al mínimo posible, lo que se considera equivalente a optimizar el se considera equivalente a optimizar el tiempo de ensamble de los productos.tiempo de ensamble de los productos.

El proceso responde a tres preguntas El proceso responde a tres preguntas básicas que permiten minimizar número básicas que permiten minimizar número de componentes:de componentes:

DFADFALas preguntas se aplican a pares de componentes Las preguntas se aplican a pares de componentes según el diseño del producto.según el diseño del producto.

1.1. ¿Las componentes son del mismo material?¿Las componentes son del mismo material?- Si. Entonces se pueden fusionar en una sola Si. Entonces se pueden fusionar en una sola

componente.componente.- No. Pregunta 2.No. Pregunta 2.

2.2. ¿Las componentes pueden ser del mismo ¿Las componentes pueden ser del mismo material y seguir cumpliendo su función?material y seguir cumpliendo su función?

- Si. Entonces se pueden fusionar en una sola Si. Entonces se pueden fusionar en una sola componente.componente.

- No. No se pueden fusionar.No. No se pueden fusionar.

DFADFA3. ¿Existe movimiento relativo entre componentes 3. ¿Existe movimiento relativo entre componentes

indispensable para el cumplimiento de la función?indispensable para el cumplimiento de la función?

- Si. No se pueden fusionar.- Si. No se pueden fusionar.

- No. Son candidatos a fusionarse.- No. Son candidatos a fusionarse.

Ejemplo de DFAEjemplo de DFAPara el producto de la foto:Para el producto de la foto:

¿El envase y la tapa son del mismo material?¿El envase y la tapa son del mismo material?– No.No.

¿Pueden ser del mismo material?¿Pueden ser del mismo material?– Si. Son candidatos a fusionarse, pero;Si. Son candidatos a fusionarse, pero;

¿Existe movimiento relativo entre las ¿Existe movimiento relativo entre las componentes para cumplir con su función?componentes para cumplir con su función?– Si. Por tanto no podrían fusionarse.Si. Por tanto no podrían fusionarse.

Sin embargo para la tapa, parte negra y Sin embargo para la tapa, parte negra y parte gris, noten que pueden ser del mismo parte gris, noten que pueden ser del mismo material y no existe movimiento relativo material y no existe movimiento relativo entre componentes, por lo que podrían entre componentes, por lo que podrían fusionarse, reduciendo el número de fusionarse, reduciendo el número de componentes.componentes.

Diseño para el Desensamble Diseño para el Desensamble (DFD)(DFD)

El objetivo de DFD es diseñar productos El objetivo de DFD es diseñar productos que además de ser eficientes en materia que además de ser eficientes en materia de proceso de ensamble, también sean de proceso de ensamble, también sean fácilmente desarmados, para fines de fácilmente desarmados, para fines de reuso de componentes o reciclado de los reuso de componentes o reciclado de los mismos. Normalmente se aplican los mismos. Normalmente se aplican los mismos criterios que en DFA, buscando mismos criterios que en DFA, buscando que los elementos de armado sean que los elementos de armado sean fácilmente removidos mediante fácilmente removidos mediante herramientas convencionales.herramientas convencionales.

Diseño para el reciclado (DFR)Diseño para el reciclado (DFR)Además de considerar el fácil desarmado de los Además de considerar el fácil desarmado de los productos, DFR hace especial referencia al uso de productos, DFR hace especial referencia al uso de materiales reciclados y/o que pueden ser materiales reciclados y/o que pueden ser reciclados, tales como metales, cartón, algunos reciclados, tales como metales, cartón, algunos plásticos, etc.plásticos, etc.– Ejemplo: Actualmente los autos modelo resiente, Ejemplo: Actualmente los autos modelo resiente,

contienen componentes reciclables, como es el caso del contienen componentes reciclables, como es el caso del Bora de VW, reciclable en un 95% de sus componentes.Bora de VW, reciclable en un 95% de sus componentes.

– Hay mucho por hacer en este tema. En industrias, como Hay mucho por hacer en este tema. En industrias, como el de electrónicos, y computadoras se tiene un grave el de electrónicos, y computadoras se tiene un grave problema con los desechos de dichos productos, los problema con los desechos de dichos productos, los cuales tienen ciclos de vida muy cortos.cuales tienen ciclos de vida muy cortos.

Herramientas de análisis para Herramientas de análisis para decisiones en productosdecisiones en productos

Para la toma de decisiones Para la toma de decisiones relacionada con productos, se puede relacionada con productos, se puede echar mano de herramientas de echar mano de herramientas de investigación de operaciones, investigación de operaciones, estadísticas y económicas, de las estadísticas y económicas, de las cuales desarrollaremos algunos cuales desarrollaremos algunos ejemplos en la siguiente parte. ejemplos en la siguiente parte.

Ejemplo de Mezcla de Ejemplo de Mezcla de ProductosProductos

Un fabricante de fertilizantes tiene la Un fabricante de fertilizantes tiene la posibilidad de producir tres clases de ellos, posibilidad de producir tres clases de ellos, W, X y Y, lo cuales generarán a la empresa W, X y Y, lo cuales generarán a la empresa una utilidad neta de 40,000, 50,000 y una utilidad neta de 40,000, 50,000 y 60,000 por tonelada respectivamente. Los 60,000 por tonelada respectivamente. Los productos requieren por lote los productos requieren por lote los materiales (M.P.) y mano de obra (M.O.) materiales (M.P.) y mano de obra (M.O.) que se indican en la tabla. ¿Cuál es la que se indican en la tabla. ¿Cuál es la mezcla de productos que rinde la máxima mezcla de productos que rinde la máxima utilidad?utilidad?

MezclaMezclaWW XX YY Total Total

disponibledisponible

Horas M.O.Horas M.O. 44 44 55 80 hrs.80 hrs.

M.P. A (Lb)M.P. A (Lb) 200200 300300 300300 6000 Lb6000 Lb

M.P. B (Lb)M.P. B (Lb) 600600 400400 500500 5000 Lb5000 Lb

Solución:Solución:

Para la solución de este problema se Para la solución de este problema se recurre a la modelación matemática, recurre a la modelación matemática, como un problema de Programación como un problema de Programación Lineal y se resolverá con la ayuda de Lineal y se resolverá con la ayuda de la herramienta de Solver de Excel, la herramienta de Solver de Excel, sin embargo se puede utilizar sin embargo se puede utilizar cualquier software de Programación cualquier software de Programación lineal con la que se cuente.lineal con la que se cuente.

Solución:Solución:Sea Xi= Cantidad en toneladas de producto tipo i Sea Xi= Cantidad en toneladas de producto tipo i a producir, donde i={1=X, 2=Y, 3=W}a producir, donde i={1=X, 2=Y, 3=W}

Modelo:Modelo:– Max 40,000X1+50,000X2+60,000X3Max 40,000X1+50,000X2+60,000X3– Suj. a:Suj. a:– 4X1+5X2+4X3 <= 804X1+5X2+4X3 <= 80– 300X1+300X2+200X3<= 6000300X1+300X2+200X3<= 6000– 400X1+500X2+600X3<= 5000400X1+500X2+600X3<= 5000– X1,X2,X3 >= 0X1,X2,X3 >= 0

Solución:Solución:X1 X2 X3

Variables 0 0 8.3333OBJETIVO 40,000 50,000 60,000 500000 RestriccionesRESTRICCION 1 4 5 4 <= 80 33.33RESTRICCIÓN 2 400 500 600 <= 6000 5000RESTRICCION 3 400 500 600 <= 5000 5000

Interpretación: Fabricar 8.33 toneladas del producto W y nada de los productos X y Y. La utilidad que se obtiene con esto es de $500,000.La restricción 3 relativa a disponibilidad de materia prima B es la que limita el problema, ya que se utilizan las 5000 lbs, mientras sólo se utilizan 5000 lbs de M.P A, teniendo un sobrante de 1000 lbs. Por su parte, se requieren 33.33 horas de mano de obra, quedando 46.667 horas sin utilizar.

Ejemplo de Punto de EquilibrioEjemplo de Punto de Equilibrio

Una empresa está considerando Una empresa está considerando lanzar al mercado un nuevo producto lanzar al mercado un nuevo producto con un precio de 200 por unidad. El con un precio de 200 por unidad. El costo fijo por año será de $100,000 costo fijo por año será de $100,000 con un costo variable total de $100 con un costo variable total de $100 por unidad. ¿Cuál es el punto de por unidad. ¿Cuál es el punto de equilibrio para este producto y cómo equilibrio para este producto y cómo se interpreta?se interpreta?

Punto de equilibrioPunto de equilibrioRecuerda que el punto de equilibrio es la Recuerda que el punto de equilibrio es la cantidad que se tiene que producir y vender para cantidad que se tiene que producir y vender para recuperar el costo total. Es decir en este punto no recuperar el costo total. Es decir en este punto no hay utilidades ni perdidas.hay utilidades ni perdidas.– Sea P= Precio de venta, Cv= El costo variable Sea P= Precio de venta, Cv= El costo variable

unitario de producción, CF= el costo fijo, CT= unitario de producción, CF= el costo fijo, CT= el costo total y Q= la cantidad a producir.el costo total y Q= la cantidad a producir.

– En el punto de equilibrio:En el punto de equilibrio:– P.Q=CF+Cv.Q, despejando Q,P.Q=CF+Cv.Q, despejando Q,– Q=CF/(P-Cv)Q=CF/(P-Cv)

Punto de equilibrioPunto de equilibrio

Ganancias

Pérdidas

Pto. Equilibrio

Solución:Solución:

CF=$100,000CF=$100,000

Cv= $100Cv= $100

P=$200P=$200

Q=100,000/(200-100)= 1,000Q=100,000/(200-100)= 1,000

Se deben producir y vender 1000 productos Se deben producir y vender 1000 productos para recuperar los costos. Cualquier para recuperar los costos. Cualquier cantidad por arriba de 1000 generará cantidad por arriba de 1000 generará ganancias y menos de 1000 generaría ganancias y menos de 1000 generaría pérdidas. pérdidas.

3. Selección del proceso3. Selección del proceso

Selección de ProcesosSelección de Procesos

La selección de procesos , se refiere La selección de procesos , se refiere a la decisión estratégica de a la decisión estratégica de seleccionar que tipo de procesos de seleccionar que tipo de procesos de producción se deben tener en la producción se deben tener en la planta, en función del o los productos planta, en función del o los productos a elaborar, volumen de los mismos y a elaborar, volumen de los mismos y estandarización requerida.estandarización requerida.

Clasificación de procesosClasificación de procesos

Los procesos se pueden clasificar de Los procesos se pueden clasificar de acuerdo a varios criterios, sin embargo acuerdo a varios criterios, sin embargo una de las clasificaciones más utilizadas una de las clasificaciones más utilizadas es en función la fluidez del mismo y es en función la fluidez del mismo y variabilidad de los productos variabilidad de los productos elaborados:elaborados:– Línea de Flujo continuoLínea de Flujo continuo– Línea intermitenteLínea intermitente– Tipo Taller o por lotesTipo Taller o por lotes– Por proyectoPor proyecto

Clasificación de ProcesosClasificación de Procesos

En la siguientes tablas se muestran las En la siguientes tablas se muestran las características más relevantes de los características más relevantes de los diferentes tipos de procesos, que diferentes tipos de procesos, que pueden ser tomados en cuenta para la pueden ser tomados en cuenta para la adecuada selección de procesos. Los adecuada selección de procesos. Los aspectos generales a tomar en cuenta aspectos generales a tomar en cuenta son el producto, la mano de obra, las son el producto, la mano de obra, las necesidades de capital, los objetivos necesidades de capital, los objetivos que se persiguen y el control y que se persiguen y el control y planeación de producción. planeación de producción.

EjemplosEjemplosAlgunos ejemplos de aplicación de cada tipo de procesos Algunos ejemplos de aplicación de cada tipo de procesos son:son:

Línea de flujo continuo.Línea de flujo continuo.– Fabricación de azúcarFabricación de azúcar– Fabricación de cervezaFabricación de cerveza

Línea de flujo intermitente.Línea de flujo intermitente.– Ensamblado de autosEnsamblado de autos

Tipo TallerTipo Taller– Fabricación de partes metal mecánicas, como refacciones Fabricación de partes metal mecánicas, como refacciones

industriales.industriales.

Por ProyectoPor Proyecto– Construcción de una autopistaConstrucción de una autopista– Construcción de un Barco.Construcción de un Barco.

Características del ProcesoCaracterísticas del ProcesoCaracterística Línea Taller Proyecto

PRODUCTO

Tipo de pedido Lotes grandes Lote Una sola unidad

Flujo de producto

En secuencia Desordenado Ninguno

Variabilidad Baja Alta Muy Alta

Tipo de mercado Masivo Por cliente Único

Volumen Alto Medio Una sola unidad

MANO DE OBRA

Habilidad Bajas Altas Altas

Tipo de tarea Repetitiva No rutinarias No rutinario

Salario Bajo Alto Alto

Fuente: Tutorial de Producción1. ITLP.1999.

Características del ProcesoCaracterísticas del ProcesoCaracterística Línea Intermitente Proyecto

CAPITAL

Inversión Alta Media Baja

Inventario Bajo Alto Medio

Equipo Propósito especial

Propósito Gral. Propósito Gral.

OBJETIVOS

Flexibilidad Baja Media Alta

Costo Bajo Medio Alto

Calidad Constante Variable Variable

Servicio Alto Medio BajoFuente: Tutorial de Producción1. ITLP.1999.

Características del ProcesoCaracterísticas del ProcesoCaracterística Línea Intermitente Proyecto

CONTROL Y PLANEACION

Control de producción

Fácil Difícil Difícil

Control de calidad

Fácil Difícil Difícil

Control de inventario

Fácil Difícil Difícil

Fuente: Tutorial de Producción1. ITLP.1999.

Tipos de Procesos y Costos de producciónTipos de Procesos y Costos de producción

La siguiente gráfica muestra como el La siguiente gráfica muestra como el proceso óptimo en términos de costo proceso óptimo en términos de costo cambia en función del volumen de cambia en función del volumen de producción. Las líneas continuas producción. Las líneas continuas muestran la opción de menor costo. Así, muestran la opción de menor costo. Así, a menor volumen es más barato el a menor volumen es más barato el sistema de producción por proyecto, a sistema de producción por proyecto, a volumen intermedio el tipo taller o volumen intermedio el tipo taller o intermitente y a mayor volumen el de intermitente y a mayor volumen el de producción en línea. producción en línea.

Curvas de costoCurvas de costo

Volumen de Producción

Herramientas de AnálisisHerramientas de Análisis

Diagramas de flujo de procesosDiagramas de flujo de procesos

Descripción de procesos, entre otros.Descripción de procesos, entre otros.– Para la elaboración de un diagrama de Para la elaboración de un diagrama de

flujo de procesos o una hoja de flujo de procesos o una hoja de descripción de procesos, se utiliza la descripción de procesos, se utiliza la simbología que se muestra en el simbología que se muestra en el siguiente diagrama:siguiente diagrama:

Simbol0gía en descripción de Simbol0gía en descripción de procesosprocesos

Herramientas de AnálisisHerramientas de Análisis

El siguiente diagrama de flujo de El siguiente diagrama de flujo de proceso, es un ejemplo de un producto proceso, es un ejemplo de un producto para uso médico, el cual es un guante para uso médico, el cual es un guante de polietileno esterilizado. El diagrama de polietileno esterilizado. El diagrama en este caso se presenta utilizando en este caso se presenta utilizando algunas ilustraciones gráficas, sin algunas ilustraciones gráficas, sin embargo puede ser elaborado más embargo puede ser elaborado más técnicamente, mediante el uso de técnicamente, mediante el uso de simbología antes descrita.simbología antes descrita.

Ejemplo de Diagrama de flujoEjemplo de Diagrama de flujo

Herramientas de AnálisisHerramientas de AnálisisA continuación se ilustra un ejemplo de hoja de A continuación se ilustra un ejemplo de hoja de descripción de procesos, en el cual se incluye la descripción de procesos, en el cual se incluye la actividad, se indica si se trata de una operación, actividad, se indica si se trata de una operación, inspección, etc. y se indica el tiempo y distancia en inspección, etc. y se indica el tiempo y distancia en su caso que consume cada actividad. Note que en la su caso que consume cada actividad. Note que en la parte superior derecha se resume el total del parte superior derecha se resume el total del proceso y es precisamente este resumen el que sirve proceso y es precisamente este resumen el que sirve de base para el análisis.de base para el análisis.

En este caso para las operaciones que están En este caso para las operaciones que están indicadas como de flujo continuo se suma una sola indicadas como de flujo continuo se suma una sola vez el tiempo de ejecución, ya que la diferencia que vez el tiempo de ejecución, ya que la diferencia que existe en pasar de una operación a otra, ya está existe en pasar de una operación a otra, ya está contemplada.contemplada.

Herramientas de análisisHerramientas de análisisObservando el resumen, note que lo que más tiempo Observando el resumen, note que lo que más tiempo consume son las demoras y los almacenajes. En el consume son las demoras y los almacenajes. En el caso de las demoras, no es posible eliminarlas ya que caso de las demoras, no es posible eliminarlas ya que son necesarias como parte del proceso, sin embargo son necesarias como parte del proceso, sin embargo se pueden buscar métodos de descongelado y se pueden buscar métodos de descongelado y enfriamiento más eficientes, de tal forma que se enfriamiento más eficientes, de tal forma que se reduzcan al mínimo posible. Por su parte el reduzcan al mínimo posible. Por su parte el almacenamiento, en general no agrega valor por lo almacenamiento, en general no agrega valor por lo que se debe buscar agilizar el proceso del producto que se debe buscar agilizar el proceso del producto al momento de la recepción y embarcar al momento al momento de la recepción y embarcar al momento de concluir el proceso, acelerando las pruebas de de concluir el proceso, acelerando las pruebas de laboratorio que permitan validar el proceso y liberar laboratorio que permitan validar el proceso y liberar el producto, con seguridad.el producto, con seguridad.

Proceso: Elaboración de Atún enlatado1 Tonelada de Materia Prima

Resumen

Actividad Número de pasos

Tiempo(min)

Distancia(m)

14 587

9 100 130

10 502

2 1170

2 22510

No. paso Tiempo (min)

Distancia (m)

Descripción del paso

1 87 * * Recepción de Materia Prima y pesado

2 10 10 * Traslado hacia Almacén de congelado

3 2350 * Almacenamiento en espera de proceso

4 15 15 * Hacia descongelado

5 5 * Inmersión en tanques de descongelado

6 1080 * Espera para descongelado

7 15 20 * Hacia Cocedores

8 120 * * Cocimiento y control de tiempo y temperatura

9 20 * Bajar presión y apertura de cocedor

10 5 10 * Hacia enfriamiento

11 90 * Espera para enfriamiento

12 5 * Verificar temperatura

13 5 5 * Hacia mesas (Es continuo)

14 180 * * Limpiar carne y colocar en alimentadora para latas (flujo continuo)

15 180 * * Enlatado (Flujo continuo)

16 180 * * Agregar salmuera (Flujo continuo)

17 180 * Cerrar lata (Flujo continuo)

18 10 * Verificación de cierre de lata (por muestreo)

19 15 25 * Hacia autoclave

20 10 * * Cierre de autoclave

21 80 * * Proceso térmico

22 10 * * Enfriamiento

23 10 10 * Hacia lavado

24 20 * Lavado de latas

25 10 10 * Hacia etiquetado

26 45 * Etiquetado (Flujo)

27 45 * Empaque en cajas (Flujo)

28 15 25 * Hacia almacén de Producto terminado

29 2 Sem. * Almacenaje

Manufactura Integrada por Manufactura Integrada por Computadora (cam)Computadora (cam)

La manufacturaLa manufactura asistida por computadora asistida por computadora , conocida por , conocida por sus siglas en inglés sus siglas en inglés CAMCAM ( (Computer Aided ManufacturingComputer Aided Manufacturing), ), es un software que permite mediante el uso de es un software que permite mediante el uso de computadoras y tecnología de cómputo ayudar en todas las computadoras y tecnología de cómputo ayudar en todas las fases de la fabricación de un producto, incluyendo la fases de la fabricación de un producto, incluyendo la planificación del proceso y la producción, mecanizado, planificación del proceso y la producción, mecanizado, calendarización, administración y control de calidad, con calendarización, administración y control de calidad, con una intervención mínima del operario.una intervención mínima del operario.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónLa combinación CAD/CAM, suele presentar La combinación CAD/CAM, suele presentar diversas ventajas, entre otras, esta combinación diversas ventajas, entre otras, esta combinación permite la transferencia de información desde la permite la transferencia de información desde la etapa de diseño a la etapa de planificación para etapa de diseño a la etapa de planificación para la fabricación de un producto, sin necesidad de la fabricación de un producto, sin necesidad de volver a capturar manualmente los datos de volver a capturar manualmente los datos de diseño de la pieza. La información generada en diseño de la pieza. La información generada en CAD puede ser procesada por el CAM, donde se le CAD puede ser procesada por el CAM, donde se le provee de los datos y las instrucciones necesarias provee de los datos y las instrucciones necesarias para operar y controlar la maquinaria de para operar y controlar la maquinaria de producción, el equipo de manejo de materiales y producción, el equipo de manejo de materiales y las pruebas e inspecciones automatizadas.las pruebas e inspecciones automatizadas.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónEste sistema de fabricación requiere de la Este sistema de fabricación requiere de la integración del CAD/CAM con elementos de integración del CAD/CAM con elementos de fabricación automatizada, tales como máquinas fabricación automatizada, tales como máquinas de control numérico, robots, vehículos de control numérico, robots, vehículos automáticamente guiados, etc. Estos elementos automáticamente guiados, etc. Estos elementos suelen integrarse en un sistema conocido como suelen integrarse en un sistema conocido como CIMCIM por sus siglas en inglés (Computer por sus siglas en inglés (Computer Integrated Manufacturing). Un sistema CIM no es Integrated Manufacturing). Un sistema CIM no es un software. CIM es más bien un conjunto de un software. CIM es más bien un conjunto de herramientas de software, computacionales y de herramientas de software, computacionales y de automatización integradas y configuradas para automatización integradas y configuradas para una aplicación particular.una aplicación particular.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónUna función de CAD/CAM importante en Una función de CAD/CAM importante en operaciones de mecanizado es la posibilidad de operaciones de mecanizado es la posibilidad de describir la trayectoria de la herramienta para describir la trayectoria de la herramienta para diversas operaciones, como por ejemplo diversas operaciones, como por ejemplo torneado, fresado y taladrado con control torneado, fresado y taladrado con control numérico. Las instrucciones o programas se numérico. Las instrucciones o programas se generan en computadora, y pueden ser generan en computadora, y pueden ser modificadas por el programador para optimizar la modificadas por el programador para optimizar la trayectoria de las herramientas. El ingeniero o el trayectoria de las herramientas. El ingeniero o el técnico pueden entonces mostrar y comprobar técnico pueden entonces mostrar y comprobar visualmente si la trayectoria tiene posibles visualmente si la trayectoria tiene posibles colisiones con prensas, soportes u otros objetos.colisiones con prensas, soportes u otros objetos.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónLa trayectoria de la herramienta puede ser modificada en La trayectoria de la herramienta puede ser modificada en cualquier momento para lograr otras piezas que se vayan a cualquier momento para lograr otras piezas que se vayan a mecanizar. También, los sistemas CAD/CAM son capaces de mecanizar. También, los sistemas CAD/CAM son capaces de codificar y clasificar las piezas que tengan formas codificar y clasificar las piezas que tengan formas semejantes en grupos, mediante codificación alfanumérica.semejantes en grupos, mediante codificación alfanumérica.

Algunos ejemplos de CAM son: El fresado programado por Algunos ejemplos de CAM son: El fresado programado por control numérico, la realización de agujeros en circuitos control numérico, la realización de agujeros en circuitos automáticamente, elaborados por un robot, y la soldadura automáticamente, elaborados por un robot, y la soldadura automática de componentes en una planta de montaje automática de componentes en una planta de montaje automotriz.automotriz.

Algunas otras ventajas del sistema CAD/CAM son la Algunas otras ventajas del sistema CAD/CAM son la reducción de los esfuerzos en el diseño y la posibilidad de reducción de los esfuerzos en el diseño y la posibilidad de realizar pruebas y trabajo con prototipos. Esto ha hecho realizar pruebas y trabajo con prototipos. Esto ha hecho posible reducir los costos de forma importante, y mejorar la posible reducir los costos de forma importante, y mejorar la productividad. productividad.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónEjemplo, el avión bimotor de pasajeros Ejemplo, el avión bimotor de pasajeros Boeing 777 fue diseñado en su totalidad en Boeing 777 fue diseñado en su totalidad en computadora con 2000 estaciones de trabajo computadora con 2000 estaciones de trabajo conectadas a ocho computadoras. Este avión conectadas a ocho computadoras. Este avión se construye de forma directa con los se construye de forma directa con los programas CAD/CAM desarrollados (y el programas CAD/CAM desarrollados (y el sistema ampliado CATIA), y no se sistema ampliado CATIA), y no se construyeron prototipos ni simulaciones, construyeron prototipos ni simulaciones, como los que se requirieron en los modelos como los que se requirieron en los modelos anteriores. El costo de este desarrollo fue del anteriores. El costo de este desarrollo fue del orden de seis mil millones de dólares.orden de seis mil millones de dólares.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónAlgunas aplicaciones características del CAD/CAM son las Algunas aplicaciones características del CAD/CAM son las siguientes:siguientes:– Calendarización para control numérico, control numérico Calendarización para control numérico, control numérico

computarizado y robots industriales. computarizado y robots industriales. – Dados para operaciones de trabajo de metales, por Dados para operaciones de trabajo de metales, por

ejemplo, dados complicados para formado de láminas, y ejemplo, dados complicados para formado de láminas, y dados progresivos para estampado. dados progresivos para estampado.

– Diseño de herramientas, soportes y electrodos para Diseño de herramientas, soportes y electrodos para electroerosión. electroerosión.

– Control de calidad e inspección; por ejemplo, máquinas Control de calidad e inspección; por ejemplo, máquinas de medición por coordenadas programadas en una de medición por coordenadas programadas en una estación de trabajo CAD/CAM. estación de trabajo CAD/CAM.

CAM y AutomatizaciónCAM y AutomatizaciónEs importante destacar que la automatización, no Es importante destacar que la automatización, no necesariamente desplaza a la mano de obra. Lo necesariamente desplaza a la mano de obra. Lo que si es cierto es que el rol del trabajador que si es cierto es que el rol del trabajador cambia, requiriéndose de trabajadores más cambia, requiriéndose de trabajadores más capacitados y multifuncionales.capacitados y multifuncionales.

Hasta ahora son las personas las que siguen Hasta ahora son las personas las que siguen tomando decisiones en la empresa, y no se tomando decisiones en la empresa, y no se conoce de alguna empresa donde la cabeza conoce de alguna empresa donde la cabeza en el consejo de administración sea un en el consejo de administración sea un robot o una computadora.robot o una computadora.

CAM y AutomatizaciónCAM y Automatización

Por tal motivo, es importante la Por tal motivo, es importante la adecuada integración de los sistemas adecuada integración de los sistemas CIM con el factor humano, en lo que CIM con el factor humano, en lo que se conoce como Sistema Integral de se conoce como Sistema Integral de Manufactura (SIM), lo que constituye Manufactura (SIM), lo que constituye una importante ventaja competitiva, una importante ventaja competitiva, en la medida en que las personas en la medida en que las personas hacen la diferencia.hacen la diferencia.